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Linux上从Java程序中调用C函数

发布时间:2017-06-12 09:40:35来源:D调的华丽呢作者:jiax93@163.com
原则上来说,“100%纯Java”的解决方法是最好的,但有些情况下必须使用本地方法。特别是在以下三种情况:
1].需要访问Java平台无法访问的系统特性和设备;
2].通过基准测试,发现Java代码比其他语言编写的等价代码慢得多;
3].其他语言编写的代码已经经过大量测试和调试,并且知道如何将其导出到所有的目标平台上。
Java平台有一个用于和本地C、C++代码进行互操作的API,称为Java本地接口(JNI)。下面将举例讨论Linux平台下的JNI编程。
 
1.创建java类文件
创建一个nativeTest包,在包下新建HelloNative.java文件。
package nativeTest;
/**
* Created by jiax on 2016/12/30.
*/
public class HelloNative {
// 静态初始化代码块,保证虚拟机在第一次使用该类时就会装载库
static {
System.loadLibrary( "HelloNative" );
}
// native 关键字表示本地方法,提醒编译器该方法将在外部定义
public static native void greeting();
// 测试greeting()函数
public static void main(String[] args) {
greeting();
}
}
 
2.生成.h头文件
使用以下命令生成一个C的头文件,nativeTest_HelloNative.h
javac HelloNative.java
cd ..
javah nativeTest.HelloNative
生成的nativeTest_HelloNative.h如下:
/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class nativeTest_HelloNative */
#ifndef _Included_nativeTest_HelloNative
#define _Included_nativeTest_HelloNative
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* Class:     nativeTest_HelloNative
* Method:    greeting
* Signature: ()V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_nativeTest_HelloNative_greeting
(JNIEnv *, jclass);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
nativeTest_HelloNative.h
这个文件是在nativeTest文件夹外生成的,需要拖到nativeTest文件夹里面。
 
3.创建.c文件
新建一个HelloNative.c文件,写出greeting()函数的实现代码。
#include <stdio.h>
#include "nativeTest_HelloNative.h"
JNIEXPORT void JNICALL Java_nativeTest_HelloNative_greeting(JNIEnv *env, jobject c1) {
printf("Hello Native!!\n");
}
 
4.编译一个动态链接库
使用Linux下的gcc编译器,命令如下:
gcc -fPIC -I $JAVA_HOME/include -I $JAVA_HOME/include/linux -shared -o libHelloNative.so HelloNative.c
生成libMyNative.so文件,此时整个nativeTest目录文件结构如下:
Linux上从Java程序中调用C函数
 
5.运行测试
输入如下命令运行HelloNative.class文件。
java nativeTest.HelloNative 
如果出现如下错误:
Linux上从Java程序中调用C函数
则需要把libHelloNative.so所在文件夹加入java.library.path,使用命令:
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:..../nativeTest
最终结果如下:
Linux上从Java程序中调用C函数
 
6.总结
总的来说,将一个本地方法链接到Java程序中需要经过以下5个步骤:
1].在Java类中声明一个本地方法;
2].运行javah以获得包含该方法的C声明的头文件;
3].用C实现该本地方法;
4].将代码置于共享类库中;
5].在Java程序中加载该类库。
 
附录——本文中用到的工具版本
JDK——1.8.0_111
gcc——4.8.5
 
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